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【題目】近年我國大力加強溫室氣體CO2催化氫化合成甲醇技術的工業(yè)化生產研究,實現可持續(xù)發(fā)展。
(1)已知:CO2(g)+H2(g)H2O(g) +CO(g) ΔH1= + 41.1 kJmol-1 CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH2=-90.0 kJmol-1
寫出CO2催化氫化合成甲醇的熱化學方程式:_________________________________。
(2)為提高CH3OH產率,理論上應采用的條件是_______________________(填字母)。
A.高溫高壓 B.低溫低壓 C.高溫低壓 D.低溫高壓
(3)250℃、在恒容密閉容器中由CO2(g)催化氫化合成CH3OH(g),下圖為不同投料比[n(H2)/n(CO2)]時某反應物X 平衡轉化率變化曲線。
① 反應物X 是_____(填“CO2”或“H2”)。
② 判斷依據是_____。
(4)250℃、在體積為 2.0L 的恒容密閉容器中加入6mol H2、2mol CO2和催化劑,10min 時反應達到平衡,測得 c(CH3OH) = 0.75 mol·L-1。
① 前 10min 的平均反應速率 v(H2)=_____mol·L-1·min-1。
② 經計算化學平衡常數 K =_____________________。
③ 催化劑和反應條件與反應物轉化率和產物的選擇性有高度相關?刂葡嗤读媳群拖嗤磻獣r間,四組實驗數據如下:
實驗編號 | 溫度(K) | 催化劑 | CO2轉化率(%) | 甲醇選擇性(%) |
A | 543 | Cu/ZnO 納米棒 | 12.3 | 42.3 |
B | 543 | Cu/ZnO 納米片 | 11.9 | 72.7 |
C | 553 | Cu/ZnO 納米棒 | 15.3 | 39.1 |
D | 553 | Cu/ZnO 納米片 | 12.0 | 70.6 |
(注:甲醇選擇性是指的是轉化的CO2中生成甲醇的百分含量)
根據上表所給數據,用CO2生產甲醇的最優(yōu)選項為_____(填字母)。
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【題目】在含有弱電解質的溶液中,往往有多個化學平衡共存。
(1)一定溫度下,向 1L 0.1mol·L-1 CH3COOH 溶液中加入 0.1molCH3COONa 固體,則溶液中 _____(填“增大”、“不變”或“減小”);寫出該溶液中的電荷守恒關系_____。
(2)土壤的 pH 一般在 4~9 之間。土壤中 Na2CO3 含量較高時,pH 可達 10.5,試用離子方程式解釋土壤呈堿性的原因:_____。加入石膏(CaSO4·2H2O)可以使土壤堿性降低,有關反應的化學方程式為_____。
(3)水垢的主要成分 CaCO3 可以用過量食醋溶解,請結合化學用語,從沉淀溶解平衡的角度進行解釋______________。
(4)常溫下在 20mL0.1mol·L-1Na2CO3 溶液中逐滴加入 0.1mol·L-1HCl 溶液 40mL,溶液中含碳元素的各種微粒(CO2 因逸出未畫出)物質的量分數(縱軸)隨溶液 pH 變化的部分情況如圖所示;卮鹣铝袉栴}:
①在同一溶液中 H2CO3 和CO____________________(填“能”或“不能”)大量共存。
②當 pH=7 時,溶液中含碳元素的最主要微粒為_____,溶液中各種離子的物質的量濃度的大小關系為_________。
③已知在 25℃時,CO 水解反應的平衡常數=2.0×10-4,當溶液中c(HCO):c(CO)=2:1 時,溶液的 pH=_____。
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【題目】在2L密閉容器中進行反應,式中m、n、p、q為化學計量數。在min內,各物質物質的量的變化如下表所示:
物質 時間 | X | Y | Z | Q |
起始/mol | 0.7 | 1 | ||
2min末/mol | 0.8 | 2.7 | 0.8 | 2.7 |
3min末/mol | 0.8 |
已知2min內,,試確定以下物質的相關量:
(1)起始時__________,__________。
(2)方程式中m=__________,n=__________,p=__________,q=__________。
(3)用Z表示2min內的反應速率:____________________。
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【題目】圖為青銅器在潮濕環(huán)境中發(fā)生電化學腐蝕的原理示意圖。
(1) 腐蝕過程中,負極是 (填圖中字母“a”或“b”或“c”);
(2) 環(huán)境中的Cl- 擴散到孔口,并與正極反應產物和負極反應產物作用生成多孔粉狀銹Cu2(OH)3Cl,其離子方程式為 ;
(3)若生成4.29 g Cu2(OH)3Cl,則理論上耗氧體積為 L(標況)。
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【題目】以NH3代替氫氣研發(fā)燃料電池是當前科研的一個熱點。使用的電解質溶液是2mol·L1的KOH溶液,電池總反應為:4NH3+3O2=2N2+6H2O。該電池負極的電極反應式為____________________;每消耗3.4g NH3轉移的電子數目為_________。
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【題目】Anammox法是一種新型的氨氮去除技術。設阿伏加德羅常數的數值為NA,則下列說法正確的是
A.1moLNH4+所含電子數為11NA
B.30g N2H2中含有的共用電子對數目為4 NA
C.過程II屬于還原反應,過程IV屬于氧化反應
D.過程I中反應得到的還原產物與氧化產物物質的量之比為1:2
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【題目】將0.1 mol/L CH3COOH溶液加水稀釋或加入少量CH3COONa晶體時,都會引起( )
A. 溶液的pH增大
B. CH3COOH電離度增大
C. 溶液的導電能力減弱
D. 溶液中c(OH-)減小
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【題目】峨眉金頂攝身崖又稱舍身崖,因,F佛光而得名!胺鸸狻币驍z入身之影像于其中,遂稱“攝身光”,為峨眉勝景之一。攝生崖下土壤中富含磷礦,所以在無月的黑夜可見到崖下熒光無數。
(1)“熒光”主要成分是PH3,其結構式為___________,下列有關PH3的說法錯誤的是___________。
a.PH3分子是極性分子
b.PH3分子穩(wěn)定性低于NH3分子,因為N-H鍵鍵能高
c.一個PH3分子中,P原子核外有一對孤電子對
d.PH3沸點低于NH3沸點,因為P-H鍵鍵能低
(2)“熒光”產生的原理是Ca3P2在潮濕的空氣中劇烈反應,寫出該反應的化學方程式____________________。
(3)已知下列鍵能數據及P4(白磷)分子結構:
化學鍵 | P-P | H-H | P-H | 白磷分子結構 |
鍵能/(kJ·mol-1) | 213 | 436 | 322 |
則反應4PH3(g)P4(g)+6H2(g) △H=___________ kJ· mol-1。
(4)某溫度下,向容積為2L的密閉容器中通入2 mol PH3發(fā)生(3)中反應,5min后反應達平衡,測得此時H2的物質的量為1.5 mol,則用PH3表示的這段時間內的化學反應速率v(PH3)=__________;下列說法能表明該反應達到平衡狀態(tài)的是___________。
A.混合氣體的密度不變 B.6v(PH3)=4v(H2)
C.c(PH3):c(P4):c(H2)=4:1:6 D.混合氣體的壓強不變
(5)PH3有毒,白磷工廠常用Cu2+、Pd2+液相脫除PH3:PH3+2O2H3PO4,其他條件相同時,溶解在溶液中O2的體積分數與PH3的凈化效率與時間的關系如圖所示,回答下列問題:
(I)由圖可知,富氧有利于____________(選填“延長”或“縮短”)催化作用的持續(xù)時間。
(Ⅱ)隨著反應進行,PH3的凈化效率急劇降低的原因可能為_________________________。
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【題目】向10mL 1 mol·L-1的HCOOH溶液中不斷滴加1 mol·L-1的NaOH溶液,并一直保持常溫,所加堿的體積與-lg c水(H+)的關系如圖所示。c水(H+)為溶液中水電離的c(H+)。下列說法不正確的是
A. 常溫下,Ka(HCOOH)的數量級為10-4
B. a、b兩點pH均為7
C. 從a點到b點,水的電離程度先增大后減小
D. 混合溶液的導電性逐漸增強
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【題目】在不同條件下分別測得反應 2SO2+O22SO3 的化學反應速率,其中表示該反應進行得最快的是( )
A.v (SO3)=4mol/(L·min)B.v (O2)=6mol/(L·min)
C.v (SO2)=8mol/(L·min)D.v (O2)=3mol/(L·min)
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